冷喷涂装置研究进展

冷喷涂技术于20世纪八十年代由俄罗斯科学家首先提出,随后西方国家对其进行了发展与商品化,近十年来关于冷喷涂技术及装置的研究论文及应用专利的增长越来越快,对冷喷涂工艺的研究已有多篇综述性文章。＂工欲善其事,必先利其器＂,改进现有冷喷涂装置和研发新装置,对获得高质量的涂层和提高冷喷涂效率、降低成本十分重要,但这方面鲜有综述...     

Preparation of TiAl3-Al composite coating by cold spraying

TiAl₃-Al coating was deposited on orthorhombic Ti₂AlNb alloy substrate by cold spraying with the mixture of pure Al and Ti as the feedstock powder at a fixed molar ratio of 3:1 when the spraying distance, gas temperature and gas pressure for the process were 10 mm, 250 °C and 1.8 MPa, respectively. The as-sprayed coating was then subjected to heat treatment at 630 °C in argon atmosphere for 5 h at a heating rate of 3 °C/min and an argon gas flow rate of 40 mL/min. The obtained TiAl₃-Al composite coating is about 212 μm with a density of 3.16 g/cm³ and a porosity of 14.69% in general. The microhardness and bonding strength for the composite coating are HV525 and 27.12 MPa.     

材料的高温氧化与防护

综述了高温氧化与防护涂层的现状,并对发展抗高温氧化技术提出了若干建议。     

钼合金扩散结合型抗氧化涂层及红外辐射涂层

本文研究了Mo-0.5％Ti合金板施加扩散结合型的抗氧化涂层及红外辐射涂层。抗氧化涂层可保护基体在1500℃短时间使用和在1750℃瞬间使用。红外辐射涂层可以提高材料表面红外波段的全辐射性能和特定波段(波长为1.7～2.8μm)的红外辐射性能(辐射率ε≥0.9)。研究并测定了该涂层的一些性能,如涂层的静态抗氧化性能、在200～1600℃温度区间的拉伸强度及延伸率。涂层在高温区(900～1700℃)的红外全辐射率及MoSi_2涂层在1.7～2.8μm特定红外波段的平均辐射率与温度的关系。     

拉力法测量氧化膜的粘附力

利用拉力法测量了Ti-5621S及含1wt%Nd的Ti-5621S合金800℃空气中形成的氧化膜的粘附力,用膜/合金界面能表征的氧化膜的粘附力不仅与断裂载荷有关、而且还与膜内的残余应力有关.简化分析后得出它们间存在关系Ti-5621S合金中添加Nd能增强氧化膜粘附力,两种合金氧化膜的粘附力随厚度增加而降低.     

几种Ni—Cr—Al基低偏析高温合金的抗氧性能研究

在１０００－１１００℃之间，对三种Ｃｒ，Ａｌ含量及微量元素，Ｓ，Ｚｒ含量不同的Ｎｉ－Ｃｒ－Ａｌ基合金进行了恒温和循环氧化实验。结果表明，高Ｃｒ，低Ａｌ，Ｓ含量，且不含Ｚｒ的合金其氧化膜层主要由连续致密的Ｃｒ２Ｏ３外氧化层和树根状Ａｌ２Ｏ３内氧化层构成，氧化膜的粘附性较好。     

弥散Gd_2O_3质点改性的新型复合铝化物涂层的氧化行为SCIEI

研究了Gd_2O_3质点及其添加量对涂层在空气中1100℃氧化行为的影响及作用机制。结果表明,NiAl涂层中加入Gd_2O_3质点后,极大地降低了涂层的氧化速率,显著提高了氧化膜的粘附性,比简单NiAl涂层具有更好的抗高温氧化性能。复合镀层经渗Al后,一部分Gd_2O_3质点仍弥散分布于涂层中,另一部分细小的亚微观质点在涂层/基体界面处富集,形成氧化物聚集带,聚集带具有扩散障作用。连续的聚集带更有效地抑制退化,提高涂层使用寿命。     

镍基高温合金上含La_2O_3质点的NiAl型复合涂层的氧化行为

含La_2O_3的NiAl型复合涂层是用复合电沉积和随后的渗铝工艺制备的。本文重点研究了其在1100℃下的氧化行为。涂层的氧化动力学曲线和氧化膜形貌的观察等表明,La_2O_3极大改善了氧化膜的质量和粘附性等,使涂层的氧化速率显著降低,氧化膜的抗剥落能力明显增强。EPMA分析表明,Ni-La_2O_3在涂层/基体界面附近形成富集层,在氧化过程中,它具有阻碍涂层退化的作用。文中还探讨了La_2O_3改善涂层的抗氧化性能的机制。     

声发射技术在氧化膜破裂监测中的应用

在高温腐蚀领域,声发射技术是一种最有效且具有极高灵敏度的监测氧化膜破裂的技术.通过分析声发射计数,可以判断氧化膜首次发生破裂的时间及最后破裂的程度.如对声发射频谱进行分析,则可以判别氧化膜内发生塑性变形、开裂及剥落的过程.利用声发射技术还可以测量氧化膜/合金界面处预存物理缺陷大小及分布.此外,将声发射技术与其它技术结合,可建立全新的分析测试系统.综述了声发射技术用于监测氧化膜破裂的原理和方法,以及多种性能测试方面的应用与新发展.